陳林勇

在工業(yè)生產(chǎn)中，自動化儀表是不可或缺的重要組成部分之一，為確保儀表的運行穩(wěn)定、可靠，需要相應(yīng)的控制系統(tǒng)對自動化儀表進行控制?；诖它c，本文首先簡要分析了自動化儀表控制系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢，在此基礎(chǔ)上對自動化儀表控制系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展進行論述。期望通過本文的研究能夠?qū)ψ詣踊瘍x表的安全、穩(wěn)定運行有所幫助。

【關(guān)鍵詞】自動化儀表 控制系統(tǒng) 應(yīng)用

1 自動化儀表控制系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢分析

1.1 超強的存儲能力

在傳統(tǒng)的儀表控制系統(tǒng)中，工作人員需要在不同時期記錄數(shù)字，通過記錄反映儀表的運行狀態(tài)變化。盡管在儀表控制系統(tǒng)中采用了組合的邏輯電路和時序電路，但是卻只能實現(xiàn)某一時刻的記錄，工作人員仍需定期監(jiān)控儀表的運行數(shù)據(jù)。這樣一來，不僅增加了工作人員的工作量，而且還會造成數(shù)據(jù)記錄不完整，難以通過記錄真實反映設(shè)備和管道內(nèi)氣壓、溫度等參數(shù)的變化。而在自動化儀表控制系統(tǒng)中，能夠?qū)崿F(xiàn)對數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控，在后臺中央處理器中存入每一階段的運行數(shù)據(jù)，根據(jù)監(jiān)控需要歸檔和輸出不同階段的數(shù)據(jù)，用于后期分析處理，為設(shè)備管理提供可靠依據(jù)。

1.2 強大的計算與數(shù)據(jù)處理能力

自動化儀表控制系統(tǒng)內(nèi)嵌入了微型計算機，能夠提升控制系統(tǒng)的計算與數(shù)據(jù)處理能力，實現(xiàn)控制系統(tǒng)的數(shù)字化管理。與傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)相比，自動化儀表控制系統(tǒng)可精確記錄數(shù)據(jù)，通過對數(shù)據(jù)進行圖像處理，將某一時刻的數(shù)據(jù)變化通過圖像直觀地展現(xiàn)出來，在圖像上分析設(shè)備運行狀況。自動化儀表控制系統(tǒng)完善了數(shù)據(jù)搜集、處理、分析功能，有利于提高設(shè)備維護與管理效率。

1.3 良好的可擴展性

與傳統(tǒng)控制系統(tǒng)相比，自動化儀表控制系統(tǒng)將軟件程序替代了復(fù)雜的硬件處理器，可實現(xiàn)數(shù)字化管理，其本身具備較強的可拓展性，不需要在系統(tǒng)外部增加硬件設(shè)備提升系統(tǒng)性能，而只需在系統(tǒng)內(nèi)部安裝相應(yīng)軟件或進行軟件升級，擴展系統(tǒng)的應(yīng)用功能，就能達(dá)到提升系統(tǒng)性能的目的。此外，自動化儀表控制系統(tǒng)還可提供可視化操作，使程序設(shè)計更加簡化，軟件升級更加便捷，無需重復(fù)編程和更改電路，這樣有利于根據(jù)設(shè)備的具體狀況，在后期維護管理中有計劃地拓展系統(tǒng)功能。

2 自動化儀表控制系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展

2.1 控制系統(tǒng)的應(yīng)用

2.1.1 傳感技術(shù)的應(yīng)用

在自動化儀表控制系統(tǒng)中，要應(yīng)用先進的傳感器技術(shù)，提高自動化儀表控制系統(tǒng)的響應(yīng)速度。傳感器能夠在儀表控制系統(tǒng)的傳統(tǒng)調(diào)節(jié)模式中，依靠計算機技術(shù)有效調(diào)節(jié)非線性、前饋和后滯等內(nèi)容，進而解決自動化儀表多回路的問題。在選用傳感器材料時，為保證傳感器擁有良好的性能，具備強大的實用功能，要選用先進材料和設(shè)備制造傳感器。通過應(yīng)用新型的傳感器，進而為實現(xiàn)自動化儀表控制系統(tǒng)的集成化操作提供技術(shù)支撐。

2.1.2 智能化調(diào)節(jié)器的應(yīng)用

微處理器是自動化儀表控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)器的主要組成部分，近年來隨著微處理器技術(shù)的快速發(fā)展，使得儀表的調(diào)節(jié)器向智能化的方向演進。在自動化儀表控制系統(tǒng)中，一般均采用數(shù)字化管理模式，為促使系統(tǒng)調(diào)節(jié)器更加智能化，要不斷強化系統(tǒng)的運算功能和數(shù)字處理能力，實現(xiàn)幾種編制信號的同時輸入，提高自動化儀表控制系統(tǒng)的運行效率和監(jiān)控能力。為此，在自動化儀表控制系統(tǒng)中，有必要應(yīng)用智能化調(diào)節(jié)器，促使系統(tǒng)操作更加便捷，能夠自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)運行，增強系統(tǒng)對運行環(huán)境的適應(yīng)性，從而提升自動化儀表控制系統(tǒng)的性能。

2.1.3 可編程控制器的應(yīng)用

自動化儀表控制系統(tǒng)的高度集成化是其發(fā)展的重要方向，為此在該系統(tǒng)中要應(yīng)用可編程控制器，實現(xiàn)軟件與硬件的集成，并將部分結(jié)構(gòu)復(fù)雜的邏輯電路硬件替換為軟件。由于硬件更換不僅操作復(fù)雜，并且還會增加成本支出，而通過對軟件進行編程，能夠避免硬件更換帶來的麻煩，對硬件復(fù)雜的控制予以優(yōu)化，提升自動化儀表控制系統(tǒng)的性能。尤其在自動化儀表改良方面，應(yīng)用可編程控制器能夠?qū)崿F(xiàn)軟件升級，拓展儀表中的功能，使其滿足設(shè)備管理與監(jiān)控需要，有利于提高數(shù)據(jù)測量的精確度。

2.2 發(fā)展趨勢

2.2.1 DCS系統(tǒng)的發(fā)展

DCS即分布式控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)是在集中式控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。DCS系統(tǒng)作為當(dāng)前最為先進的控制系統(tǒng)，其樞紐系統(tǒng)是由過程控制級和監(jiān)控級組成的通信網(wǎng)絡(luò)，與4C技術(shù)相結(jié)合而構(gòu)成的系統(tǒng)。

2.2.2 開放性系統(tǒng)的發(fā)展

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，儀器、儀表與計算機技術(shù)的聯(lián)系將更加緊密，將計算機接入口設(shè)置在儀器儀表的接入口上，可通過USB接口將測量得出的結(jié)果存儲到移動設(shè)備中。在儀表中設(shè)置齊全的接口，保證控制儀、執(zhí)行器等硬件設(shè)備順利連接，通過利用計算機控制系統(tǒng)，實現(xiàn)控制設(shè)施與智能化測量的有效集成，促進儀表控制系統(tǒng)更加開放化。

2.2.3 網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)的發(fā)展

當(dāng)前，信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域，這為建立以網(wǎng)絡(luò)體系為中心的自動化儀表控制系統(tǒng)提供了技術(shù)支撐。這種控制系統(tǒng)通過與網(wǎng)絡(luò)建立起連接，并利用數(shù)字化通信技術(shù)，能夠推動控制系統(tǒng)向智能化方向發(fā)展，

3 結(jié)論

綜上所述，為了確保自動化儀表的運行穩(wěn)定性，需要為其配備相應(yīng)的控制系統(tǒng)，本文在簡要闡述自動化儀表控制系統(tǒng)應(yīng)用優(yōu)勢的基礎(chǔ)上，對控制系統(tǒng)在自動化儀表中的應(yīng)用與發(fā)展趨勢進行了論述。未來一段時期，應(yīng)當(dāng)重點加大對自動化儀表控制系統(tǒng)技術(shù)的研究力度，除了對現(xiàn)有的系統(tǒng)進行改進和完善之外，還應(yīng)開發(fā)新的控制系統(tǒng)，從而更好地為自動化儀表的運行服務(wù)。

參考文獻

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作者單位

河鋼承鋼自動化中心 河北省承德市 067002